La colisión planetaria que formó la Luna dio origen a la vida en la Tierra

La Tierra probablemente recibió la mayor parte de su carbono, nitrógeno y otros elementos volátiles esenciales para la vida de la colisión planetaria que creó la Luna hace más de 4.400 millones de años. /Universidad de Rice

La Tierra probablemente recibió la mayor parte de su carbono, nitrógeno y otros elementos volátiles esenciales para la vida de la colisión planetaria que creó la Luna hace más de 4,4 mil millones de años, según un nuevo estudio realizado por los petrólogos de la Universidad de Rice (EE.UU.) en la revista Science Advances.

En una serie de experimentos de alta temperatura y alta presión en el laboratorio, Rajdeep Dasgupta, autor principal del estudio y su equipo, reunieron pruebas para probar una teoría que viene de largo que explica que los volátiles de la Tierra llegaron de una colisión con un planeta embrionario que tenía un núcleo rico en azufre. Esta composición es importante debido a la desconcertante variedad de pruebas experimentales sobre el carbono, el nitrógeno y el azufre que existen en todas las partes de la Tierra que no sean el núcleo. "El núcleo no interactúa con el resto de la Tierra, pero lo que está por encima, el manto, la corteza, la hidrosfera y la atmósfera, está todo conectado", dicen los autores.

Se ha creído durante mucho tiempo que Tierra recibió sus compuestos volátiles de los meteoritos ricos en volátiles, trozos sobrantes de materia primordial del sistema solar exterior, que llegaron después de que se formó el núcleo de la Tierra. Esta hipótesis se conoce como late veneer theory, algo así como la teoría del chapado tardío. Y aunque las firmas isotópicas de los volátiles de la Tierra coinciden con estos objetos primordiales, conocidos como condritas carbonáceas, la proporción elemental de carbono a nitrógeno no funciona: el material que no pertenece al núcleo de la Tierra, que los geólogos llaman la Tierra de silicato a granel, tiene aproximadamente 40 partes de carbono por cada parte de nitrógeno, el doble de la proporción 20-1 que se ve en las condritas carbonosas.

Un esquema que representa la formación de un planeta del tamaño de Marte (izquierda) y su diferenciación en un cuerpo con un núcleo metálico y un depósito de silicato suprayacente. El núcleo rico en azufre expulsa carbono, produciendo silicato con una alta proporción de carbono a nitrógeno. /Rajdeep Dasgupta

Diferentes escenarios

El equipo simuló las altas presiones y temperaturas durante la formación del núcleo, y examinó la cantidad de carbono y nitrógeno que se convirtió en el núcleo en tres escenarios: sin azufre, 10% de azufre y 25% de azufre. Observando el comportamiento de los elementos, los investigadores diseñaron una simulación por computadora para encontrar el escenario más probable que produjera los volátiles de la Tierra. "Lo que encontramos es que toda la evidencia (firmas isotópicas, la relación carbono-nitrógeno y las cantidades generales de carbono, nitrógeno y azufre en el silicato a granel de la Tierra) son consistentes con un impacto de formación de la Luna que involucra a un planeta del tamaño de Marte con un núcleo rico en azufre ”, dijo Grewal. La colisión de un planeta de este tipo con la Tierra en crecimiento puede explicar la abundancia tanto de agua como de los principales elementos esenciales de la vida como el carbono, el nitrógeno y el azufre, así como la similitud geoquímica entre la Tierra y la Luna. 

Para Dasgupta, comprender mejor el origen de los elementos esenciales de la vida de la Tierra tiene implicaciones más allá de nuestro sistema solar. "Este estudio sugiere que un planeta rocoso, similar a la Tierra, tiene más oportunidades de adquirir elementos esenciales para la vida si se forma y crece a partir de impactos gigantes con planetas que han muestreado diferentes bloques de construcción, tal vez de diferentes partes de un disco protoplanetario", concluye. 

Durante el eclipse total de Luna ocurrido entre el 20 y 21 de enero, un meteorito colisionó contra el suelo lunar, destruyéndose completamente y generando un nuevo cráter. A pesar de que los impactos en nuestro satélite son frecuentes, esta es la primera vez que se registra tal episodio durante un eclipse

 

Beatriz de Vera

Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma

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